Biologia ostrogowatych
Produkty gospodarcze pozyskiwane z ostrogowatych
Ogrodnicze ostrogowce
Ogrodniki jako chwasty
Źródła
Ogrodniki lub euforbiele to gatunki roślin z rodziny Eurphorbiaceae. Jest to dość duża rodzina roślin, obejmująca około 7500 gatunków i 300 rodzajów, rozmieszczonych głównie w tropikach i subtropikach, ale także w strefie umiarkowanej. Najbardziej bogate w gatunki rodzaje ostróg są Euphorbia z około 1600 gatunków, i Croton z 750 gatunków.
Większość gatunków w rodzinie ostróg mają biały lateks w ich łodygach i liściach, które jest trujące, jeśli kontaktuje się z oczu lub innych błon, lub jeśli jest spożywane. Nasiona są również często trujące. Nawet woda deszczowa kapiąca z baldachimu drzewa mandżurskiego (Hippomane mancinella) w Indiach Zachodnich zawiera wystarczającą ilość toksyn, aby wywołać reakcję zapalenia skóry u osób stojących pod nią.
Niektóre gatunki z rodziny ostrożeńcowatych mają znaczenie gospodarcze, jako rośliny spożywcze, ozdobne, lecznicze lub chwasty.
Biologia ostrożeńcowatych
Rozprawy ostrożeńcowate wykazują szeroki zakres form wzrostu. Większość gatunków to jednoroczne lub wieloletnie zioła, w tym ostatnim przypadku obumierające do powierzchni ziemi na koniec sezonu wegetacyjnego, ale regenerujące się z korzeni i
kłącza na początku następnego sezonu wegetacyjnego. Inne gatunki ostrokrzewów to krzewy i pełnowymiarowe drzewa. Niektóre gatunki ostróg, które rosną w suchych siedliskach, rozwinęły morfologię, która jest bardzo podobna do kaktusów (rodzina Cactaceae). W niektórych przypadkach, podobieństwa między tymi rodzinami mogą być tak duże, że wiele z roślin non-botanists uważane za kaktusy są rzeczywiście spurges.
Gdy łodygi lub liście większości gatunków ostróg są zranione, płaczą białą, mleczną substancję znaną jako lateks. Lateks z ostróg może być używany do produkcji kauczuku naturalnego. Kauczuk naturalny jest polimerem w najprostszej postaci, otrzymywanym z pięciowęglowego związku zwanego izoprenem, choć można też syntetyzować znacznie bardziej złożone polimery. Specyficzna, korzystna funkcja lateksu dla dzikich roślin nigdy nie została przekonująco wykazana, choć substancja ta może być przydatna w uszczelnianiu ran lub w odstraszaniu roślinożerców tych roślin.
Poszczególne kwiaty ostróżek są zwykle raczej małe i jednopłciowe. Ta ostatnia cecha może wystąpić jako oddzielnie płciowych kwiatów występujących na tej samej roślinie (jest to znane jako jednopienne), lub jako różne rośliny są całkowicie staminate lub pistillate (dioecious). U wielu ostrogowców poszczególne kwiaty są zebrane razem w zwartą, złożoną strukturę zwaną cyathium. Ponadto, większość gatunków ostróg posiada nektarniki, które wydzielają roztwór cukrowy w celu przyciągnięcia owadów zapylających. Kwiaty niektórych gatunków są podkreślone przez wyspecjalizowane, bardzo kolorowe liście, co daje ogólne wrażenie pojedynczego, dużego kwiatu. Złożona struktura kwiatowa, nektarniki i jaskrawo kolorowe przylistki ostróg są wszystkie adaptacje, które zachęcają do odwiedzin przez owady zapylające tych roślin.
Produkty gospodarcze uzyskane z ostróg
Zdecydowanie najważniejszą ostrogą w rolnictwie jest maniok, maniok lub tapioka (Manihot esculenta), gatunek, który pochodzi z Brazylii, ale obecnie jest szeroko uprawiany w tropikach. Maniok jest krzewem, który dorasta do 5 m wysokości i ma duże, bogate w skrobię bulwy korzeniowe, które mogą osiągać masę 11-22 funtów (5-10 kg) i są przetwarzane jako żywność. Bulwy manioku dojrzewają w ciągu około 18 miesięcy, ale dzięki ciągłemu sadzeniu, ludzie mogą zapewnić sobie stałe dostawy tej ważnej rośliny spożywczej.
Bulwy manioku zawierają truciznę znaną jako kwas pruski lub kwas cyjanowodorowy. Odmiany znane jako “gorzki maniok” mają szczególnie duże stężenie tej toksycznej substancji chemicznej. Kwas pruski można usunąć z bulw poprzez rozdrobnienie ich na miazgę, a następnie kilkakrotne przemycie wodą lub zdenaturować poprzez prażenie. Materiał pozostały po tych procesach detoksykacji jest następnie suszony i mielony na jadalną mączkę, która może być wykorzystywana do przygotowywania żywności przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Mączka ta jest podstawowym pożywieniem dla wielu mieszkańców krajów tropikalnych, liczących prawdopodobnie ponad pół miliarda ludzi. Inne odmiany manioku, znane jako “słodki maniok”, zawierają znacznie mniej kwasu pruskiego i mogą być spożywane bezpośrednio po ugotowaniu lub upieczeniu. W Ameryce Północnej, maniok jest niewielkim żywności, głównie wykorzystywane do produkcji puddingu tapioki.
Innym, stosunkowo niewielkim gatunku rolniczego jest rącznik pospolity (Ricinis communis), z którego olej rycynowy jest ekstrahowany. Ten gatunek pochodzi z tropikalnej Afryki i może rosnąć tak wysoki, jak 49 stóp (15 m). Owocem rącznika pospolitego jest kolczasta kapsułka zawierająca trzy duże nasiona, każde o długości około 0,8-1,2 cala (2-3 cm), z kolorową, brązowawo-matową otoczką. Nasiona zawierają 50-70% oleju, który jest ekstrahowany z obranych nasion przez tłoczenie. Olej jest stosowany jako delikatny środek smarny do wielu celów. Olej rycynowy jest również stosowany jako środek leczniczy, zwłaszcza jako środek przeczyszczający. Nasiona rącznika są bardzo toksyczne po spożyciu.
Kauczukowiec paragwajski (Hevea brasiliensis) pochodzi z tropikalnych lasów Brazylii, gdzie rośnie wyższy niż 66 stóp (20 m). Mleczny lateks tego drzewa jest zbierany z szerokich nacięć, które są wycięte w kambium kory, tak że lateks wycieka i może być zbierany w metalowym kubku. Lateks jest później podgrzewany aż do koagulacji, a to stanowi podstawę do produkcji naturalnego kauczuku, którego kauczukowiec jest najważniejszym źródłem na świecie.
Lateks z kauczukowca jest zbierany z dzikich drzew w nienaruszonych lasach tropikalnych w Amazonii oraz na dużych plantacjach założonych w Azji Południowo-Wschodniej, zwłaszcza w Malezji i Indonezji. Drzewa kauczukowca paragwajskiego mogą być zbierane nawet przez trzydzieści lat, a z każdego drzewa można wyprodukować aż 6,6-8,8 funta (3-4 kg) kauczuku rocznie. Lateks z plantacji jest koagulowany w fabrykach przy użyciu kwasów octowego i mrówkowego, a następnie jest utwardzany poprzez suszenie i wędzenie. Surowa guma jest następnie wulkanizowana (poddawana działaniu siarki pod wpływem ciepła i ciśnienia), aby uzyskać twardą, czarną, elastyczną gumę, przydatną do produkcji wielu wyrobów. Jeśli stosuje się szczególnie duże ilości siarki, około 50% wagowo, otrzymuje się bardzo twardy materiał znany jako wulkanit lub ebonit.
Wulkany ogrodnicze
Różne gatunki wrzecion są uprawiane jako efektowne rośliny w ogrodnictwie. Należy uważać na te rośliny, ponieważ ich mleczny lateks jest bardzo ostry i może zranić skórę i wilgotne błony. Łagodniejsze objawy kontaktu z lateksem spurges obejmują zapalenie skóry. Oczy są szczególnie wrażliwe i mogą być narażone na działanie lateksu, jeśli zanieczyszczona ręka zostanie użyta do podrapania oka. Poważne, nieleczone narażenie oczu na lateks ostrożeńca może łatwo doprowadzić do ślepoty. Ostrogi są również toksyczne w przypadku spożycia, a dzieci zostały zatrute, a nawet zabite przez spożywanie liści lub nasion ostróg ozdobnych.
Najbardziej znanym ogrodniczym gatunkiem ostrogi jest poinsecja (Euphorbia pulcherrima), rodzima roślina Meksyku. Poinsecja jest często trzymana jako roślina domowa w okresie Bożego Narodzenia w Ameryce Północnej. Ta roślina ma raczej niepozorne klastry kwiatów, ale są one otoczone przez jasny czerwony, różowy, lub zielonkawo-białe liście, które mają przyciągnąć uwagę owadów zapylających.
The crown-of-thorns euphorbia (Euphorbia splen-dens) jest kaktus-jak roślina pochodzi z Madagaskaru, z kolczastymi gałęziami i atrakcyjne klastry kwiatów czerwono-łamane, który jest powszechnie uprawiane jako roślina domowa lub na zewnątrz w ciepłym klimacie na całym świecie. Innym tropikalnym gatunkiem afrykańskim jest naboom (Euphorbia ingens). Jest to drzewo wielkości, kaktus jak roślina, z dużymi, segmentowane i praktycznie bez liści, zielone, fotosyntetyczne łodygi. Jest również powszechnie uprawiana w domach i ciepłych ogrodach. Innym niezwykłym gatunkiem jest kaktus ołówkowy (Euphorbia tirucalli), z cienkimi, zielonymi, prawie bezlistnymi, fotosyntetyzującymi łodygami.
Rodzaj Croton ma wiele gatunków, które są uprawiane dla ich kolorowych liści w domach i szklarniach, lub na zewnątrz w ciepłym klimacie.
Rącznik pospolity może być również uprawiany na zewnątrz w regionach niezamarzających jako roślina ozdobna, ze względu na jego interesujące, duże liście, rozczłonkowane liście.
Rozchodniki jako chwasty
Wiele gatunków rozchodników stało się szkodliwymi chwastami w rolnictwie, zwłaszcza na pastwiskach, ponieważ rośliny te mogą być toksyczne dla bydła, jeśli są spożywane w dużych ilościach. Jednym z przykładów chwastów o znaczeniu gospodarczym jest ostrożeń liściasty lub wilcze mleko (Euphorbia esula). Gatunek ten pierwotnie pochodził z umiarkowanych regionów Europy i Azji, ale stał się chwastem inwazyjnym, gdy został wprowadzony do Ameryki Północnej. Wprowadzenie tego ważnego chwastu prawdopodobnie miało miejsce wiele razy jako nasiona obecne w balastach, które statki często przewoziły, aby zapewnić im stabilność podczas żeglugi z Europy do Ameryki Północnej. Ten balast był powszechnie gleby uzyskane lokalnie w portach europejskich, a następnie wyrzucane w portach amerykańskich po przybyciu.
Leafy ostrogi teraz ma szeroki rozkład w Ameryce Północnej, ale jest szczególnie obfite w Midwestern prerii. Gatunek ten występuje w różnorodnych otwartych siedliskach, w tym na polach uprawnych i pastwiskach, a także na wypasanych i naturalnych preriach. Ostrożeń liściasty jest zielną, wieloletnią rośliną, która posiada rozległy system korzeniowy, który może wnikać w glebę nawet na głębokość 9 m (30 stóp). Ostrożeń liściasty produkuje również duże ilości nasion, które są skutecznie rozpraszane przez różne środki, w tym zwierzęta.
Leafy spurge jest poważnym problemem, ponieważ może zatruć zwierzęta gospodarskie, jeśli jedzą zbyt dużo tej rośliny. Jedynym wyjątkiem są owce, które mogą tolerować lateks ostrożeńca liściastego, zwłaszcza na początku sezonu wegetacyjnego. Lateks ostrożeńca liściastego jest również toksyczny dla ludzi, powodując zapalenie skóry przy kontakcie, a także poważne uszkodzenia oczu i błon śluzowych, jeśli dojdzie do kontaktu. Ostrożeń liściasty jest inwazyjny w niektórych zbiorowiskach naturalnych i w siedliskach półnaturalnych, takich jak wypasane prerie, gdzie gatunek ten może stać się tak obfity, że wypiera gatunki rodzime.
Infestacje ostrożeńca liściastego okazały się bardzo trudne do opanowania. Herbicydy osiągną pewien stopień sukcesu lokalnie, ale ten rodzaj leczenia musi
KEY TERMS
Cyathium – wyspecjalizowane, zwarte skupiska kwiatów u członków rodziny ostrożeńcowatych.
Dioecious – rośliny, u których kwiaty męskie i żeńskie występują na oddzielnych roślinach.
Latex – jest to biała, mleczna ciecz, która jest obecna w tkankach ostrożeńców i wielu innych roślin.
Monoecious -Odnosi się to do występowania zarówno kwiatów pręcikowych (lub męskich), jak i słupkowych (lub żeńskich) na tych samych roślinach.
Rubber -Jest to twardy, elastyczny materiał wytwarzany z białawego lateksu różnych gatunków roślin, zwłaszcza drzewa paragwajskiego z rodziny ostrożeńcowatych.
bądź powtarzany, często przez wiele lat. Ostatnie badania koncentrują się na odkryciu metod kontroli biologicznej, wykorzystujących roślinożerne owady lub choroby występujące w naturalnym zasięgu ostrożeńca liściastego w Eurazji, które utrzymują tę roślinę w ryzach w jej naturalnych siedliskach. Jak dotąd, metody te nie okazały się skuteczne.
Różne inne gatunki ostrożeńców również stały się chwastami rolniczymi w Ameryce Północnej, choć żaden z nich nie jest tak uciążliwy jak ostrożeń liściasty. Niektóre z dodatkowych, chwastów to ostrożeń plamisty (Euphorbia maculata) i ostrożeń cyprysowy lub cmentarny (E. cyparissa), z których oba prawdopodobnie stały się szkodnikami po ucieczce z ogrodów, w których były uprawiane.
.